[發明專利]請求動態均衡的串行PLC協議轉換方法、裝置及系統

有效

• 申請號: 202010732259.0
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN111857031B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 古欣;邵慧;焦岳;王磊;王斌
• 申請（專利權）人: 山東有人物聯網股份有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 祖之強

本公開提供了一種請求動態均衡的串行PLC協議轉換方法、裝置及系統，屬于串行PLC協議轉換技術領域，包括以下步驟，將每個請求端統一為客戶端，根據客戶端權值的高低順序并按照輪詢方式將節點請求分配到請求隊列，利用線性同余法對請求隊列中的客戶端請求做隨機分布，根據隨機分布的客戶端請求進行串行PLC協議轉換；本公開能夠實現多主機有序請求，避免了請求和回復數據的混亂，可兼容多種PLC轉換協議；同時對于多主機請求，可對數量和請求頻次做動態規劃，最大程度提高轉換裝置使用效率。

技術領域

本公開涉及串行PLC協議轉換技術領域，特別涉及一種請求動態均衡的串行PLC協議轉換方法、裝置及系統。

背景技術

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關的背景技術，并不必然構成現有技術。

工業設備正在加速智能化、信息化，其主要表現就是各種工業設備聯網，設備數據上云，實現設備遠程監控和大數據分析。特別是在傳統工業控制領域，其主要控制器是PLC，很多PLC的CPU是沒有網口的，這就為傳統工控行業的信息化帶來困難。需要一種PLC串口協議轉換裝置來把串口協議轉換為網絡協議并對PLC原采集串口進行擴展，既保證PLC入網又不影響原串口采集功能。

傳統的PLC轉換裝置通常包含兩個串口一個網口，其中一個串口接到PLC設備，另一個串口接收串口請求，網口端可以連接多個TCP/UDP客戶端軟件，如圖1所示；串口請求和網絡請求經過具體協議轉換后都會被匯集到PLC串口上進行處理。

本公開發明人發現，傳統的協議轉換方法有以下幾個缺點：

第一，串口請求和多個網絡請求產生沖突，容易造成請求數據混亂；

第二，因PLC協議的多樣性無法做到無差別兼容；

第三，串口和TCP等請求的流式數據無邊界特性導致請求緩沖區堆積多包請求，發送給PLC后造成回復超時；例如某些PLC的上位機軟件在請求超時以后會連續發送多包請求幀，這種情況下如果一旦某一幀請求超時會造成后續多包堆積錯誤而再也無法收到正常的請求；

第四，請求端軟件請求頻率或者回復超時判定不一致導致某些客戶端無法及時滿足響應請求，造成請求端軟件體驗變差。

發明內容

為了解決現有技術的不足，本公開提供了請求動態均衡的串行PLC協議轉換方法、裝置及系統，能夠實現多主機有序請求，避免了請求和回復數據的混亂，可兼容多種PLC轉換協議；對于多主機請求，可對數量和請求頻次做動態規劃，最大程度提高轉換裝置使用效率。

為了實現上述目的，本公開采用如下技術方案：

本公開第一方面提供了一種請求動態均衡的串行PLC協議轉換方法。

一種請求動態均衡的串行PLC協議轉換方法，包括以下步驟：

將每個請求端統一為客戶端；

根據客戶端權值的高低順序并按照輪詢方式將節點請求分配到請求隊列，利用線性同余法對請求隊列中的客戶端請求做隨機分布，根據隨機分布的客戶端請求進行串行PLC協議轉換。

本公開第二方面提供一種請求動態均衡的串行PLC協議轉換系統。

一種請求動態均衡的串行PLC協議轉換系統，包括：

請求端統一模塊，被配置為：將每個請求端統一為客戶端；

請求分配模塊，被配置為：根據客戶端權值的高低順序并按照輪詢方式將節點請求分配到請求隊列，利用線性同余法對請求隊列中的客戶端請求做隨機分布，根據隨機分布的客戶端請求進行串行PLC協議轉換。

本公開第三方面提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有程序，該程序被處理器執行時實現如本公開第一方面所述的請求動態均衡的串行PLC協議轉換方法中的步驟。